Polární záře na Saturnu v novém světle

Nové fotografie včetně videozáznamu ukazují mihotající se polární záři na Saturnu. Informace pomohou astronomům lépe pochopit, co je zdrojem jedné z nepůsobivějších světelných show ve Sluneční soustavě.

Videozáznamy a fotografie jsou součástí nového výzkumu, kdy byly vůbec poprvé shromážděny informace o polární záři z kompletního katalogu snímků planety Saturn, pořízených prostřednictvím vizuálního a infračerveného spektrometru VIMS (Visual and Infrared Mapping Spectrometer) na palubě sondy NASA s názvem Cassini. Tyto fotografie společně s předběžnými výsledky prezentoval 24. 9. 2010 Tom Stallard, vedoucí vědecký pracovník podílející se na zpracování výsledků z přístroje VIMS, na Evropské planetární vědecké konferenci v Římě.

Na videozáznamu je vidět, jak se polární záře na Saturnu zřetelně mění během místního dne, který trvá přibližně 10 hodin 47 minut. Na polední a půlnoční straně můžeme spatřit výrazné zjasnění polární záře pozorovatelné v období několika hodin, což naznačuje, že zjasnění má určitou souvislost s polohou Slunce. Ostatní charakteristické útvary rotují společně s planetou, takže se ve stejném čase objevují na stejném místě i při následujících otočkách. Z toho vyplývá, že jsou přímo ovládány orientací magnetického pole planety Saturn.

„Polární záře na Saturnu jsou velmi komplikované a my jsme teprve na začátku pochopení všech faktorů, které to způsobují,“ říká Tom Stallard. „Tato studie poskytne širší pohled na obrovskou rozmanitost polárních září na Saturnu a ukáže nám, jak lépe porozumět změnám jejich vzhledu.“

Polární záře v atmosféře Saturnu nastávají za podobných podmínek jako na Zemi (severní a jižní polární záře). Částice slunečního větru jsou usměrňovány magnetickým polem Saturnu směrem k planetárním pólům, kde reagují s elektricky nabitými částicemi plynu (plazmy) v horních vrstvách atmosféry a emitují světelné záření. Avšak na Saturnu mohou být vlastnosti polárních září rovněž ovlivňovány elektromagnetickými vlnami, generovanými při pohybu měsíců planety skrz plazmu, která zaplňuje rozsáhlou magnetosféru planety.

Již dřívější data ze sondy Cassini poskytla velký počet detailních momentek polárních září. Avšak porozumění jejich celkové povaze vyžaduje obrovské množství pozorování, která mohou být obtížná, protože pozorovací čas sondy Cassini v blízkosti planety je velmi žádaný a její přístroje jsou směrovány na mnoho dalších cílů.

Nicméně pozorování četných dalších vědeckých cílů na planetě Saturn pomocí přístroje VIMS rovněž většinou zahrnuje informace o polárních zářích. Někdy mohou být dobře viditelné, ale někdy jsou k dispozici pouze komplexní obrázky. Tento široký záběr pozorování umožňuje vědcům porozumět polárním zářím všeobecně, spíše než ojedinělé byť nádherné případy pozorování polárních září.

Tom Stallard se svými spolupracovníky již prozkoumal přibližně 1 000 snímků z celkového počtu 7 000, které sonda Cassini pořídila pomocí přístroje VIMS. Všechny zachycují oblasti v místech výskytu polárních září na planetě Saturn.

Nové snímky v tzv. falešných barvách ukazují svítící polární záře na Saturnu (zelená barva) v okolí jižního pólu. „Detailní výzkumy jako je studium polárních září na Saturnu pomáhají porozumět tomu, jak jsou podobné jevy generovány na Zemi a jaká je podstata interakcí mezi magnetosférou a nejvyššími vrstvami atmosféry Saturnu,“ říká Linda Spilker(ová), Jet Propulsion Laboratory, NASA.

Zdroj: http://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/whycassini/cassini20100923.html

autor: František Martinek